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🛠️ 三元一次方程組求解器

專業免費的 三元一次方程組求解器。純前端本機毫秒級計算、零資料上傳、極致隱私保護。提供詳細公式推導、實例示範與常見問答。

即時推算結果 (Computed Output)
x =2, y =3, z =-1 由簡化列梯形矩陣求得
專業公認計算模型,即時運算完畢
📜 計算歷史記錄 (試算軌跡)
尚無歷史記錄,每次點擊「計算」將在此留下試算軌跡...

這個計算機的功能

本工具運用高斯消去法,並一路推進到簡化列梯形(即高斯-喬登消去法),求解含有三個未知數(x、y、z)的三元一次方程組。當方程組存在唯一解時,會直接給出答案;若無解(矛盾方程組)或有無限多組解(相依方程組),也會明確告訴你屬於哪一種情況。

使用方法

請輸入係數矩陣 A 的九個係數,以及右側的三個常數 b。每一條方程式的形式為 a_{i1} x + a_{i2} y + a_{i3} z = b_i。按下計算後,本工具會回傳解,並附上最終的簡化矩陣,方便你逐步檢視消去的過程。

方法原理說明

演算法從增廣矩陣 [A \mid b] 開始,在每一個欄位中選取絕對值最大的元素作為樞軸(即部分樞軸法,可提升數值穩定度),先將該樞軸列標準化,再消去其他各列在同一欄的元素。處理完三個欄位後,若存在唯一解,係數區塊會化為單位矩陣,而最後一欄即為 (x, y, z)。透過比較 A 的秩與 [A \mid b] 的秩,便能判斷方程組的類型。

≤ft[\begin{array}{ccc|c} a_{11} & a_{12} & a_{13} & b_{1} \\ a_{21} & a_{22} & a_{23} & b_{2} \\ a_{31} & a_{32} & a_{33} & b_{3} \end{array}\right] \xrightarrow{Gauss-Jordan} ≤ft[\begin{array}{ccc|c} 1 & 0 & 0 & x \\ 0 & 1 & 0 & y \\ 0 & 0 & 1 & z \end{array}\right]

範例演算

以 2x + y - z = 8、-3x - y + 2z = -11、-2x + y + 2z = -3 為例,經過消去後可得 x = 2、y = 3、z = -1。你可以代回驗算:

2(2)+3-(-1)=8
,正確無誤。

使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)

📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位

輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。

🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障

所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。

📊 3. 符合公認學術與產業計算模型

演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。

📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出

支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。

🔄 5. 多情景敏感度動態對比

建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。

🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明

本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。

常見問題 (FAQ)

如果沒有唯一解怎麼辦?
結果面板會顯示「無解」或「有無限多組解」,狀態欄位也會同步反映該情況。
方程式的排列順序會影響結果嗎?
不會。部分樞軸法會在內部自動重排各列,因此無論你以什麼順序輸入,答案都相同。
係數可以是小數或負數嗎?
可以,任何實數都能輸入。